JP2008110554A - 印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】占有面積が狭くて済み、トラブルが生じても復旧が容易な印刷機を提供する。
【解決手段】印刷機１０は、インクジェット印字部４０と、このインクジェット印字部４０の下に位置する乾燥部５０とを備えている。乾燥部５０の内部には、上下に分かれて３台ずつのヒータ５２−１〜５２−６が配置されている。上に配置されたヒータ５２−１〜５２−３と、下に配置されたヒータ５２−４〜５２−６の間には、Ｕターンローラ５３が移動できる空間が形成されており、インクが吐出された記録媒体１２はこの空間を搬送されながらそのインクが乾燥される。乾燥入り口ローラ５１を通過した記録媒体１２は、上記の隙間を通過して、乾燥部５０の奥に位置するＵターンローラ５３によってＵターンし、上記の隙間を再び通過して乾燥出口ローラ５５に到達する。この通過中に記録媒体１２のインクが乾燥される。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出して画像を形成し、このインクを乾燥させる印刷機に関する。

近年、産業用の印刷機分野で、オンデマンドによる少量多品種の印刷が注目されている。従来のオフセット印刷などは、印刷の品位と印刷速度の速さで産業用印刷機の主流を占めている。しかし、オフセット印刷では、印刷の版を変えたり、インクの色などを変更したり、印刷の仕様変更に伴う事前の段取り作業に時間と労力を要する。これに対し、インクジェット方式の印刷システムではそのような段取り作業が不要であり、デジタルデータの『原稿』を基にしてオンデマンドの印刷が可能となることで注目されている。

インクジェット方式の印刷機は、記録媒体にインクを吐出して画像を印刷する印字部と、この印字部から排出された記録媒体のインクを乾燥させる乾燥部とを備えており、印字部の横に乾燥部が並んで配置されている（例えば、特許文献１参照。）。記録媒体は、乾燥部の搬入口からその内部に搬入されて、搬入口とは反対側の搬出口から搬出される。従って、乾燥部は広いスペースを占めている。
特開２００６−４４１４９号公報

記録媒体に高速で画像を印刷してインクを乾燥させる場合は広い領域の乾燥部が必要となるので、印刷機の設置スペース（占有面積）が広くなる。また、印刷中にトラブルが発生して印刷機を停止する場合、高温の乾燥部内において、印刷された記録紙が過剰加熱によって損傷を受け、復旧作業に手間がかかって大変な作業となる。

本発明は、上記事情に鑑み、占有面積が狭くて済み、トラブルが生じても復旧が容易な印刷機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の印刷機は、記録媒体にインクを吐出して画像を印刷する印字部と、該印字部から排出された記録媒体のインクを乾燥させる乾燥部とを備えた印刷機において、
（１）前記乾燥部は、前記印字部の下に位置するものであって、記録媒体をその内部で搬送させながら前記インクを乾燥させるものであり、
（２）前記印字部から排出された記録媒体を前記乾燥部の内部に搬入して搬入方向に所定距離だけ搬送した後、該搬入方向とは逆方向に記録媒体を搬送して搬出する搬送手段を備え、
（３）該搬送手段は、前記乾燥部の内部に記録媒体を搬入する搬入モードと、搬入させない非搬入モードとを有するものであることを特徴とするものである。

ここで、
（４）前記乾燥部から排出された記録媒体を挟持しながら搬送する第１ローラ対と、
（５）該第１ローラ対よりも搬送方向下流側に位置する、記録媒体を挟持しながら搬送する第２ローラ対と、
（６）前記第１ローラの前記搬送方向下流側近傍に配置された、記録媒体を切断する第１カッタと、
（７）前記第２ローラの前記搬送方向上流側近傍に配置された、記録媒体を切断する第２カッタとを備えてもよい。

また、
（８）前記搬送手段は、前記乾燥部に搬入された記録媒体を前記搬入方向から前記逆方向にＵターンさせるＵターンローラを備え、
（９）該Ｕターンローラは、前記乾燥部の内部の奥から搬入口の外側までを移動するものであってもよい。

本発明によれば、乾燥部は印字部の下に位置しており、これらは重ねられているので、印刷機全体の占有面積が狭くて済む。また、搬送手段は、乾燥部の内部に記録媒体を搬入する搬入モードと、搬入させない非搬入モードとを有するので、トラブルが生じても復旧が容易となる。

本発明は、ロール状の記録媒体にインクジェット方式によって画像を印刷する印刷機に実現された。

図１を参照して、本発明の印刷機の一例を説明する。

図１は、本発明の印刷機の一例の概略構成を示す模式図である。

印刷機１０は、ロール状の記録媒体１２が装着された給紙部２０を備えている。給紙部２０には、記録媒体１２をその一端から引き出す搬送ローラ２１、２２、２３、２４、２５、２６が組み込まれており、これらの搬送ローラ２１〜２６によってシワや波うち、蛇行などの搬送上の不具合を取り除いて搬送された記録媒体１２は印刷送りローラ３１、３２によって搬送されて、インクジェット印字部４０と、このインクジェット印字部４０の下に位置する乾燥部５０からなる印刷ユニット３０に送られる。インクジェット印字部４０の印字領域４０ａでは、記録媒体１２にインクを吐出して画像が形成される。記録媒体１２に吐出されたインクは乾燥部５０で乾燥される。インクジェット印字部４０には、画像や文字のデジタルデータを受けてインクを吐出するインクジェットヘッド（図示せず）が設置されている。印刷送りローラ３２には、回転速度を検知する検知センサ（図示せず）が接続されている。この検知センサは、印刷ユニット３０に送られる記録媒体１２の速度を正確に検知し、この検知したデータをインクジェットヘッドのインク吐出動作の制御にフィードバックし、正確な印刷ができるように構成されている。

印字領域４０ａを通過して画像の印刷された記録媒体１２は、印刷送りローラ３３を通過した後に下方向に送られ、記録媒体１２が搬入される搬入口５０ａの近傍に配置された乾燥入り口ローラ５１に案内されて乾燥部５０に送られる。乾燥部５０の内部には、上下に分かれて３台ずつのヒータ５２−１、５２−２、５２−３、５２−４、５２−５、５２−６が配置されている。上に配置されたヒータ５２−１、５２−２、５２−３と、下に配置されたヒータ５２−４、５２−５、５２−６の間には、後述するＵターンローラ５３が移動できる空間（隙間）が形成されており、インクが吐出された記録媒体１２はこの空間を搬送されながらそのインクが乾燥される。乾燥入り口ローラ５１を通過した記録媒体１２は、上記の隙間を通過して、乾燥部５０の奥に位置するＵターンローラ５３によってＵターンし、上記の隙間を再び通過して乾燥出口ローラ５５に到達する。この通過中に記録媒体１２のインクが乾燥される。即ち、記録媒体１２は、上記の隙間を往復することとなる（Ｕターン経路が形成されている）。なお、各ヒータ５２−１、５２−２、５２−３、５２−４、５２−５、５２−６は反射部材５４−１、５４−２、５４−３、５４−４、５４−５、５４−６で囲まれている。

インクの乾燥が終了した印刷済みの記録媒体１２は乾燥出口ローラ５５を経て乾燥部５０から排出され、中間処理部６０に送られる。中間処理部６０の第１ローラ対６１，６２、第２ローラ対６３，６４は記録媒体１２の案内用として従動で回転している。印刷状態や、記録媒体搬送上のトラブルがないときは記録媒体１２は加工部７０に送られ、図示しないが、穴あけ、ミシン目入れ、端部カットなどの加工作業が施されて排紙部８０に排出される。

ここで、印刷機１０が稼動しているときに何らかのトラブルが生じ、印刷機１０を停止しなくてはならないときの各部の動作を、図２と図３参照して説明する。

図２は、Ｕターンローラが乾燥入り口ローラの近くまで（搬入口の外側に）移動してＵターン経路が解消された状態を示す模式図である。図３は、印刷機を停止するときの一例を示すフロー図である。図２と図３では、図１に示す構成要素と同じ構成要素には同じ符号が付されている。ここでは、一例として、加工部７０あるいは排紙部８０で印刷後の記録媒体をチェックしていた作業者が異常に気づいて印刷機１０の停止ボタンをＯＮした（押した）場合を挙げる。

印刷機１０の停止ボタンをＯＮすることにより、図３のフローは起動し、先ず、乾燥部５０のヒータ５２−１〜５２−６は直ちにＯＦＦする（ヒータへの電力供給が停止する）（Ｓ３１）。中間処理部６０の第１ローラ対６１，６２、及び第２ローラ対６３，６４は従動状態から駆動状態へと切替スイッチ（図示せず）によって切り替えられる。この切り替えによって、第２ローラ対６３，６４は停止して記録媒体１２の搬送が停止され、第１ローラ対６１，６２は一定時間だけ記録媒体１２を送り出した後に停止する（Ｓ３２）。

給紙部２０からの記録媒体１２の搬送については、記録媒体１２のうち印字領域４０ａで印刷途中の部分が印字領域４０ａを通過し、その印刷部最終端が中間処理部６０の第１ローラ対６１，６２の下流直近の第１カッタ（切断手段）６５を通過した位置で直ちに停止するよう印刷機１０の本体制御部１４から信号を受け、一定時間だけ記録媒体を送り出した後に給紙部２０は停止する。この動作と同時に、中間処理部６０の第１ローラ対６１、６２が記録媒体１２を挟持して中間処理部６０に送り出す。このとき、第１ローラ対６１，６２は、駆動ローラとして機能する（駆動する）ローラ（駆動ローラ）６１と、記録媒体１２をローラ６１に押さえ付けて挾持するピンチローラとして機能するローラ（ピンチローラ）６２とによって、乾燥部５０のＵターンローラ５３によって多量に乾燥部５内に取り入れられた印刷後の記録媒体１２を乾燥部５０から引っ張り出す。この動作は、後述するように、駆動ローラ６１の駆動開始と同時に本体制御部１４から信号が出され、後述するＵターンローラ駆動モータ１０３を駆動させることにより実行される（Ｓ３３）。この動作では、駆動ローラ６１の記録媒体１２の排出動作に同期してＵターン部分（乾燥部５０の内部）の印刷済み記録媒体を乾燥部５０の乾燥領域から排出させる方向（図２の矢印Ｂ方向）にＵターンローラ５３が移動する（Ｓ３４）。この場合、第１ローラ対６１，６２が記録媒体１２を乾燥部５０から引っ張り出す速度（送り出し速度）Ｖ１と、Ｕターンローラ５３を矢印Ｂ方向に移動する速度Ｖ２は、Ｖ２がＶ１の２分の１になるように駆動ローラ６１とＵターンローラ駆動モータ１０３とが本体制御部１４に制御される。

Ｕターンローラ５３は、Ｕターン経路形成時の位置（図１に示すように乾燥部５０の奥の位置）を位置検知センサ５６で検知され、また、退避位置（図２に示すように搬入口５０ａの外側の位置）を位置検出センサ５７で検知されており、これらセンサ５６、５７からの信号に基づいて本体制御部１４はＵターンローラ５３などを制御している。位置検知センサ５７がＵターンローラ５３を検知したときは（Ｓ３５）、第１ローラ対６１，６２とＵターンローラ駆動モータ１０３を停止する（Ｓ３６、Ｓ３７）。

中間処理部６０にストックされた印刷済みの記録媒体１２を検査し（Ｓ３８）、印刷品位に問題が無いときはそのままストックさせ、後の再稼動時に下流側の加工部７０、排紙部８０へと送る。印刷品位に問題が有るときは第１カッタ６５と第２カッタ６６を作動させ（Ｓ３９）、中間処理部６０にストックされた印刷済み記録媒体を廃棄し、切断された記録媒体１２を送り出して（Ｓ４０）テープなどで接合する（Ｓ４１）。その後、印刷機１０を再稼動させる。

給紙部２０が駆動して記録媒体１２が送られたときは、Ｕターンローラ駆動モータ１０３を直ちに駆動させて（Ｓ４２）、Ｕターンローラ５３がＵターン経路を形成する位置まで矢印Ａ方向に移動させる。この移動と同期して給紙部２０から記録媒体１２が速度Ｖ１で送られる（Ｓ４３）。この場合、給紙速度Ｖ１とＵターンローラ５３の移動速度Ｖ２は、速度Ｖ２が速度Ｖ１の２分の１であり、速度Ｖ１で繰り出される記録媒体１２の繰り出し量に同期して記録媒体１２がたるみの無いようにＵターンローラ５３が移動速度Ｖ２で移動するように制御される。位置検知センサ５６がＵターンローラ５３を検知したか否かを判定し（Ｓ４４）、位置検知センサ５６がＵターンローラ５３を検知したと判定されたときは、Ｕターンローラ駆動モータ１０３を停止する（Ｓ４５）。この停止に続いて印刷機１０の本体の駆動を停止する（Ｓ４６）と共に第１ローラ対６１，６２と第２ローラ対６３，６４による記録媒体１２の挟持状態を切替手段（図示せず）によって解除してこれらを従動状態にする（Ｓ４７）。続いて、乾燥部５０のヒータ５２−１〜５２−６を点灯させ（Ｓ４８）、所定の乾燥温度に達したときは（Ｓ４９）、印刷を再開する（Ｓ５０）。

図４と図５を参照して、Ｕターンローラ５３を矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に選択的に移動させる移動機構を説明する。

図４は、Ｕターンローラの移動機構を示す斜視図である。図５は、図４の移動機構を示す側面図である。

Ｕターンローラ５３は軸受９１，９２を介してハウジング後９３、ハウジング前９４に支持されている。ハウジング後９３とハウジング前９４にはスクリューシャフト後９５とスクリューシャフト前９６が貫通しており、スクリューシャフト後９５，前９６の雄ねじ溝に対応する雌ねじ溝が、ハウジング後９３、前９４に形成されている。このため、スクリューシャフト９５，９６の回転によってハウジング後９３、前９４は精度良く矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向に移動する。スクリューシャフト後９５、前９６それぞれの長手方向一端は、ハウジング後９３、前９４の移動を停止させる固定ストッパ右後９７、固定ストッパ右前９８によって回転自在に支えられており、それらの長手方向他端は同様に固定ストッパ左後９９、固定ストッパ左前１００によって回転自在に支えられている。これら４つの固定ストッパ９７，９８，９９，１００はそれぞれ印刷機１０の本体のフレーム（図示せず）に固定されている。

スクリューシャフト後９５，前９６は固定ストッパ左後９９、左前１００から矢印Ａ方向に軸部が延びており、この軸部の先端部（矢印Ａ方向の先端部）には、スクリューシャフト後９５，前９６を回転させるためのスクリューシャフトプーリ１０１、１０２が取り付けられている。このスクリューシャフトプーリ１０１，１０２はスクリューシャフト後９５、前９６を同時に同量回転させるために同じ形状となっている。

Ｕターンローラ駆動モータ１０３に取り付けられている駆動プーリ１０４とスクリューシャフトプーリ１０１、１０２は、アイドルプーリ１０５，１０６を介して設置された伝達ベルト１０７によって駆動がかけられるように構成されている。Ｕターンローラ５３が矢印Ａ方向に移動できるようにＵターンローラ駆動モータ１０３が回転し、この回転が伝達ベルト１０７によってスクリューシャフトプーリ１０１、１０２に伝達されることにより、スクリューシャフト９５，９６が回転してＵターンロールハウジング後９３、前９４が矢印Ａ方向に移動する。

固定ストッパ左前１００には位置検知センサ５６が固定されており、スクリューシャフト９５，９６の回転によって移動してきたＵターンロールハウジング前９４が固定ストッパ左前１００に突き当たったときは、この当たったことを担持する信号を本体制御部１４（図１参照）に送信する。この送信された信号に基づいて、本体制御部１４はＵターンローラ駆動モータ１０３の回転を止めるように制御し、所定の求める位置にＵターンロール５３を停止させる。また、Ｕターン経路を解消する場合（即ち、Ｕターンロール５３を図２に示す避難位置に移動させる場合）、Ｕターンローラ５３が矢印Ｂ方向に移動できるようにＵターンローラ駆動モータ１０３を回転させてスクリューシャフト９５，９６を回転させ、Ｕターンロールハウジング後９３、前９４を矢印Ｂ方向に移動させる。これによりＵターンローラ５３が矢印Ｂ方向に移動する。

固定ストッパ右前９８には位置検知センサ５７が固定されている。この位置検知センサ５７の近傍に移動してきたＵターンローラ５３は位置検知センサ５７に検知されてこの検知信号を本体制御部１４（図１参照）に送信する。この送信された信号に基づいて、本体制御部１４はＵターンローラ駆動モータ１０３の回転を止めるように制御し、所定の求める位置にＵターンロール５３を停止させる。

上記のようにＵターンローラ５３は矢印Ａ方向、矢印Ｂ方向に移動できるので、乾燥部５０の内部に記録媒体１２を搬入する搬入モードと、搬入させない非搬入モードとを適宜のタイミングで容易に選択できる。

本発明の印刷機の一例の概略構成を示す模式図である。 Ｕターンローラが乾燥入り口ローラの近くまで（搬入口の外側に）移動してＵターン経路が解消された状態を示す模式図である。 印刷機を停止するときの一例を示すフロー図である。 Ｕターンローラの移動機構を示す斜視図である。 図４の移動機構を示す側面図である。

符号の説明

１０ 印刷機
１２ 記録媒体
４０ インクジェット印字部
５０ 乾燥部
５３ Ｕターンローラ
６１，６２ 第１ローラ対
６３，６４ 第２ローラ対
６５ 第１カッタ
６６ 第２カッタ

Claims (3)

1. 記録媒体にインクを吐出して画像を印刷する印字部と、該印字部から排出された記録媒体のインクを乾燥させる乾燥部とを備えた印刷機において、
   前記乾燥部は、前記印字部の下に位置するものであって、記録媒体をその内部で搬送させながら前記インクを乾燥させるものであり、
   前記印字部から排出された記録媒体を前記乾燥部の内部に搬入して搬入方向に所定距離だけ搬送した後、該搬入方向とは逆方向に記録媒体を搬送して搬出する搬送手段を備え、
   該搬送手段は、前記乾燥部の内部に記録媒体を搬入する搬入モードと、搬入させない非搬入モードとを有するものであることを特徴とする印刷機。
2. 前記乾燥部から排出された記録媒体を挟持しながら搬送する第１ローラ対と、
   該第１ローラ対よりも搬送方向下流側に位置する、記録媒体を挟持しながら搬送する第２ローラ対と、
   前記第１ローラの前記搬送方向下流側近傍に配置された、記録媒体を切断する第１カッタと、
   前記第２ローラの前記搬送方向上流側近傍に配置された、記録媒体を切断する第２カッタとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の印刷機。
3. 前記搬送手段は、
   前記乾燥部に搬入された記録媒体を前記搬入方向から前記逆方向にＵターンさせるＵターンローラを備え、
   該Ｕターンローラは、前記乾燥部の内部の奥から搬入口の外側までを移動するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷機。

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